面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程實(shí)踐教學(xué)改革的探討

魯麗　張采芳

摘要：面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)是高等院校計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)體系中的一門主干課程，該文以校級(jí)教學(xué)改革為背景，針對(duì)目前該課程教學(xué)中存在的問題，探討了如何在課程教學(xué)過程中促進(jìn)學(xué)生的創(chuàng)新思維，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)及提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，并提出了一些個(gè)人想法。

關(guān)鍵詞：面向?qū)ο?；教學(xué)改革；創(chuàng)新

中圖分類號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2013）09-2185-02

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)融入到了生活與工作的各個(gè)方面，企業(yè)對(duì)計(jì)算機(jī)人才的需求越來越大；當(dāng)前，普通高校計(jì)算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)與社會(huì)需求存在著嚴(yán)重的不匹配，一方面許多畢業(yè)生因缺乏基本的實(shí)踐能力找不到理想工作，另一方面很多企業(yè)招不到合適的人才，計(jì)算機(jī)專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)率“屢創(chuàng)”新低。針對(duì)這一現(xiàn)象，很多高校提出了培養(yǎng)創(chuàng)新型計(jì)算機(jī)人才的目標(biāo)。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程是計(jì)算機(jī)專業(yè)主干課程之一，在整個(gè)教學(xué)體系中占據(jù)非常重要的地位。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程要求學(xué)生理解面向?qū)ο蟮幕靖拍睿莆彰嫦驅(qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)技術(shù)，以面向?qū)ο蟮乃季S方法去解決現(xiàn)實(shí)問題。課程需要學(xué)生以創(chuàng)新的思維去理解現(xiàn)實(shí)世界與面向?qū)ο罂臻g的映射關(guān)系；對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)也是課程的目標(biāo)之一，只有這樣才能使得學(xué)生具有設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)綜合大型程序的實(shí)踐能力。該課程在實(shí)際教學(xué)過程中存在很多問題，一方面許多同學(xué)感覺課程概念太多，抽象難以理解，產(chǎn)生了厭學(xué)情緒，基本的知識(shí)點(diǎn)無法掌握，更談不上創(chuàng)新能力的培養(yǎng)；另一方面學(xué)生沒有建立好課程知識(shí)體系，缺乏實(shí)踐環(huán)節(jié)，導(dǎo)致所學(xué)的知識(shí)點(diǎn)孤立、片面無法有效的組織應(yīng)用在一起，從而產(chǎn)生課程無用的想法。該文分析了上述問題出現(xiàn)的原因，結(jié)合教學(xué)實(shí)踐，提出了一些針對(duì)性的解決方法。

1 目前教學(xué)中存在的問題

1.1 不注重學(xué)生課程體系結(jié)構(gòu)的建立

面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程教材的第一章介紹課程的一些重要概念，通常概念部分的學(xué)習(xí)比較枯燥、抽象，“急功近利”的錯(cuò)誤思想使得很多學(xué)生認(rèn)為學(xué)習(xí)概念對(duì)實(shí)踐能力的培養(yǎng)沒有幫助。因此在教學(xué)過程中教師容易受到這些不利因素的影響，從而忽略概念的講解，這樣導(dǎo)致學(xué)生沒有建立完整的課程結(jié)構(gòu)體系，在后期的學(xué)習(xí)，不注重相關(guān)知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系，孤立片面學(xué)習(xí)一些概念和語法規(guī)則，因而影響了整個(gè)課程的學(xué)習(xí)效率和效果。

1.2 忽略學(xué)生個(gè)體背景，學(xué)生主體地位

在進(jìn)行面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程教學(xué)時(shí)，教師忽略學(xué)生已有的知識(shí)體系，孤立地提出新的概念，使得學(xué)生對(duì)于新概念的認(rèn)知感覺困難。增加了課程學(xué)習(xí)的難度。

1.3 課堂教學(xué)灌輸內(nèi)容多、啟發(fā)少

由于面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程比較抽象，存在課時(shí)少，概念多，知識(shí)體系復(fù)雜等問題，教師在教學(xué)過程中一味的按照設(shè)計(jì)好的進(jìn)度教學(xué)，課堂以講述為主，忽略學(xué)生主體地位，雖然講述知識(shí)體系完整，但是學(xué)生真正理解的少，更談不上創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，創(chuàng)新能力的提高。

1.4 學(xué)生實(shí)際編程能力沒有提高

學(xué)生學(xué)習(xí)的知識(shí)點(diǎn)片面，孤立，沒有通過實(shí)踐環(huán)節(jié)，無法將其有效的組合在一起，對(duì)于所學(xué)的知識(shí)不能有效地應(yīng)用，容易遺忘，產(chǎn)生無用的想法。創(chuàng)新能力的提高必須加強(qiáng)課程實(shí)踐環(huán)節(jié)。

2 以培養(yǎng)創(chuàng)新人才為目標(biāo)的教學(xué)方法的探討

2.1 建立學(xué)生完整的認(rèn)知體系

面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)概念的講解很重要，通過講述概念之間的聯(lián)系可以在課程開始幫助學(xué)生建立一個(gè)整體的面向?qū)ο蟮乃季S體系，因此概念的講述不能減少，更不能省略，但是講述概念的時(shí)候，要注重實(shí)際與理論相結(jié)合，不能簡(jiǎn)單的重復(fù)書本上的概念知識(shí)。例如在講述類的封裝性時(shí)，我們可以以收音機(jī)為例。收音機(jī)是一個(gè)封裝體，內(nèi)部電路對(duì)于普通用戶而言是封裝隱藏起來的，這樣對(duì)其內(nèi)部電路起到一個(gè)保護(hù)作用，因此封裝使得個(gè)體組合在一起，隱藏使其內(nèi)部的元素更安全；然而收音機(jī)并非一個(gè)完全的封裝體，它還留有對(duì)外的接口——外部按鈕，否則它將沒有用途。通過形象的類比，既不會(huì)使學(xué)生對(duì)于新的概念感到陌生，又能啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維，有助于后期學(xué)習(xí)掌握類的定義，類的封裝性等。

對(duì)于類的多態(tài)性的概念，我們可以從學(xué)生熟知的環(huán)境出發(fā)，引入Person類，及基于Person類的兩個(gè)派生類——學(xué)生類和老師類，在Person類中有一個(gè)work行為，同樣學(xué)生類與教師類中都有work行為，對(duì)于Person類中的work行為沒有辦法給出具體的定義——可以提出純虛函數(shù)的概念，而學(xué)生類中的work行為是學(xué)習(xí)，教師類中的work行為是教學(xué)，學(xué)生能很快理解多態(tài)性的概念。

2.2 建構(gòu)主義指導(dǎo)課程教學(xué)

建構(gòu)主義認(rèn)為，學(xué)生并不是空著腦袋走進(jìn)教室的，在教學(xué)過程中要注重從學(xué)生已有的知識(shí)體系出發(fā)，在已有的知識(shí)體系基礎(chǔ)上幫助他們建立新的知識(shí)體系，而不是直接把新的概念灌輸給學(xué)生。一般學(xué)生是在學(xué)習(xí)完C之后，進(jìn)行面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程的學(xué)習(xí)，C語言中已經(jīng)建立的知識(shí)體系，可以幫助學(xué)生進(jìn)入C++面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的相關(guān)領(lǐng)域。例如在講述面向?qū)ο蟮奶匦灾弧庋b性的時(shí)候，我們會(huì)引入類的概念，在C語言中有結(jié)構(gòu)的概念，類和結(jié)構(gòu)在定義形式非常類似，可以從C語言中結(jié)構(gòu)的定義出發(fā)，引入到C++中對(duì)結(jié)構(gòu)概念的擴(kuò)充——結(jié)構(gòu)內(nèi)不僅可以包含數(shù)據(jù)成員，還可以包含函數(shù)成員，接下來用class關(guān)鍵詞替代struct關(guān)鍵詞，就可以引出類的定義；然后將針對(duì)結(jié)構(gòu)的操作方法直接應(yīng)用于類，提示學(xué)生思考操作方法的可行性，由于結(jié)構(gòu)中的成員默認(rèn)的屬性都是公有的，而類中的成員默認(rèn)的屬性都是私有的，所以針對(duì)結(jié)構(gòu)的操作不能直接照搬到類，通過這樣從已知到未知，逐步深入，慢慢學(xué)生會(huì)掌握類的定義，理解類的封裝性等一系列概念。

2.3 課堂教學(xué)采用啟發(fā)式，互動(dòng)式教學(xué)

培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，要求教師在課堂上注重啟發(fā)式教學(xué)，不要一味的對(duì)學(xué)生進(jìn)行“填鴨式”的灌輸。在教學(xué)過程中我們不能再僅僅教會(huì)學(xué)生如何套用語言的語法，照葫蘆畫瓢驗(yàn)證教材和課堂講述的內(nèi)容，而應(yīng)該提高學(xué)生對(duì)面向?qū)ο笏枷耄椒ǖ睦斫?，全面掌握面向?qū)ο蠹夹g(shù)，并熟練應(yīng)用之。學(xué)習(xí)新的概念以后，教師可以針對(duì)新的概念列舉一些相關(guān)的案例，設(shè)計(jì)一些問題，通過這種互動(dòng)環(huán)節(jié)，不僅活躍了課堂的氣氛，促使學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)，同時(shí)也可以強(qiáng)化學(xué)生對(duì)于新概念的理解，使學(xué)生達(dá)到舉一反三的程度；教師可以根據(jù)回答的情況，掌握學(xué)生學(xué)習(xí)的效果，更好的把握課程的教學(xué)效果和教學(xué)進(jìn)度；同時(shí)可以提出深一層的問題，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)新的未知知識(shí)的探索，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力和創(chuàng)新能力。

2.4 項(xiàng)目實(shí)踐與課程教學(xué)同步

項(xiàng)目實(shí)踐可以增強(qiáng)學(xué)生自學(xué)能力，促使學(xué)生從被動(dòng)學(xué)習(xí)到主動(dòng)求知，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。在2010年大學(xué)生就業(yè)報(bào)告中，09屆大學(xué)畢業(yè)生認(rèn)為高校教育中最應(yīng)該改進(jìn)的方面是實(shí)習(xí)實(shí)踐不夠。

項(xiàng)目實(shí)踐是面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程教學(xué)過程中不可缺少的一個(gè)環(huán)節(jié)，課堂中教師的講述可以讓學(xué)生牢牢掌握面向?qū)ο蟪虒W(xué)設(shè)計(jì)方法的基本概念，及其知識(shí)結(jié)構(gòu)體系，項(xiàng)目實(shí)踐可以幫助學(xué)生學(xué)以致用，建立完整的學(xué)科體系，而不是片面的，孤立的知識(shí)點(diǎn)；解決課程枯燥難學(xué)的問題，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣；將項(xiàng)目引入教學(xué)，讓學(xué)生有更多的項(xiàng)目實(shí)踐經(jīng)歷，學(xué)生不僅擁有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，還具有較強(qiáng)的動(dòng)手能力，只有動(dòng)手能力的提高，才能真正提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。

項(xiàng)目教學(xué)與課堂啟發(fā)教學(xué)同步進(jìn)行，項(xiàng)目教學(xué)以學(xué)生組成課外小組，以小組為單位進(jìn)行，兩者相輔相成，項(xiàng)目促進(jìn)基本原理及概念的學(xué)習(xí)，沒有基本原理及概念的學(xué)習(xí)，項(xiàng)目是無法深入，甚至無法按期按成，只有在掌握基本知識(shí)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行一些項(xiàng)目的訓(xùn)練，才能真正提高解決問題的能力，才能對(duì)實(shí)際中需解決的問題觸類旁通，舉一反三，因此項(xiàng)目實(shí)踐與課堂教學(xué)缺一不可，不能厚此鄙薄。具體項(xiàng)目教學(xué)可以在課程中后期進(jìn)行，將學(xué)生分成若干個(gè)小組，以小組為單位，每個(gè)小組有相應(yīng)的項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，負(fù)責(zé)一個(gè)項(xiàng)目的開發(fā)進(jìn)度，課程后期可以對(duì)學(xué)生的項(xiàng)目進(jìn)行答辯驗(yàn)收，將其成績(jī)按一定的比例計(jì)入課程成績(jī)。教師在課程上對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行必要的分析和分解，學(xué)生課后以小組為單位進(jìn)行，教師在課后進(jìn)行必要的指導(dǎo)，同時(shí)在項(xiàng)目進(jìn)行過程中進(jìn)行必要監(jiān)控，以保證項(xiàng)目的教學(xué)效果。在項(xiàng)目的選擇上要注意，項(xiàng)目不能等同于課后作業(yè)，應(yīng)該具有一定的實(shí)際應(yīng)用性，否則沒有項(xiàng)目的意義，其次，根據(jù)學(xué)生個(gè)體背景情況，對(duì)于項(xiàng)目的選擇難度不能太高，否則容易使學(xué)生產(chǎn)生畏懼心理，無法按期完成，失去了項(xiàng)目教學(xué)的意義。在項(xiàng)目實(shí)踐的過程中，學(xué)生需要獨(dú)立的解決面臨的問題，同時(shí)可能需要學(xué)習(xí)新的知識(shí)點(diǎn)，這些將非常有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

3 結(jié)束語

高校針對(duì)培養(yǎng)計(jì)算機(jī)專業(yè)創(chuàng)新人才的目標(biāo)進(jìn)行了一系列教學(xué)改革及有意義的嘗試。教學(xué)改革是一個(gè)不斷探索，不斷完善的過程，在教學(xué)實(shí)踐中，教師沒有固定的教學(xué)模式可遵循，教師需要根據(jù)社會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)人才的需要調(diào)整自己的教學(xué)目標(biāo)，同時(shí)更需要按照學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律組織教學(xué)，結(jié)合個(gè)體情況，靈活的采用和結(jié)合各種教學(xué)方法，善于積累與改進(jìn)，不能墨守成規(guī)，這樣一定會(huì)提高課程的教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)出社會(huì)所需要的創(chuàng)新型人才。

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